KR101600426B1 - Method for reducing noise of hearing aid and apparatus using thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 적어도 둘 이상의 보청기들로부터 출력되는 각각의 보청기 출력 음향을 입력받아 주파수 대역별 잡음 보정 파라미터를 생성한 후, 상기 잡음 보정 파라미터를 보청기에 설정하는 것을 특징으로 하는 보청기 잡음 제거장치를 제공한다.
본 발명에 따르면, 양산시 보청기 자체로부터 발생되는 기저잡음 및 현재 난청자가 위치하고 있는 주변 환경에서 발생하는 주변 환경 잡음을 보청기 피팅을 이용하여 간편하게 제거함으로써 난청자는 잡음의 영향없이 난청자의 청력에 맞는 분명한 음향을 들을 수 있다.
The present invention provides a hearing aid noise cancellation apparatus, comprising: a hearing aid output noise generator for outputting hearing aid output sounds output from at least two hearing aids to generate a noise noise correction parameter for each frequency band, and then setting the noise correction parameter to a hearing aid .
According to the present invention, it is possible to easily remove the background low noise generated from the hearing aid itself and the surrounding environment noise occurring in the surrounding environment where the hearing impaired user is present, by using the hearing aid fitting, thereby providing a clear sound suitable for the hearing loss of the hearing aid .

Description

보청기 잡음 제거방법 및 그 방법을 이용한 보청기 잡음 제거장치{METHOD FOR REDUCING NOISE OF HEARING AID AND APPARATUS USING THEREOF}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method for removing a hearing aid noise,

본 발명은 보청기 잡음 제거방법 및 그 방법을 이용한 보청기 잡음 제거장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 보청기 양산시 내재한 기저잡음 및 보청기 양산 주변 환경에 따른 환경잡음을 제거할 수 있는 보청기 잡음 제거방법 및 그 방법을 이용한 보청기 잡음 제거장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for removing a hearing aid noise and a device for removing a hearing aid noise using the method. More particularly, the present invention relates to a method for removing an environmental noise due to a low- And a hearing aid noise cancellation apparatus using the method.

사회생활을 하는데 있어서 시각과 함께 청력은 중요한 인지수단으로 정보화 사회인 현대에 정보를 얻기 위한 중요한 수단이 된다. 그러나 산업화가 진행되면서 작업장이나 거주지 주변의 소음이 증가함에 따라 소음성 난청이 증가하는 추세이다. 그런데 상기와 같은 난청은 급격히 청력이 손상되는 일부의 경우를 제외하고는 서서히 진행되는 것으로 자신도 모르는 사이에 난청이 발생하게 된다. 난청의 여러 가지 유형 중 하나가 감각신경성 난청인데 이 경우에는 청각세포의 손실에 의해서 발생하므로 보청기를 이용하여 청력을 보정해 주는 방법이 일반적이다. Hearing is an important means of acquiring information in modern society, which is an information society. However, as industrialization progresses, there is a trend of increasing noise-induced hearing loss as the noise around the workplace or residence increases. However, the above-mentioned hearing loss progresses gradually except for a case where the hearing loss is suddenly impaired. One of the various types of hearing loss is sensory neural deafness, which is caused by the loss of auditory cells, so it is common to use hearing aids to correct hearing.

보청기란 일종의 확성장치로서 난청을 보충하기 위해 귀에 착용하는 기구이다. 보청기의 원리는 음파를 마이크로폰으로 받아 전기신호로 바꾸어 각 개인의 청력도에 맞도록 피팅하여 리시버를 이용하여 음파로 변환한 다음 귀에 음향신호를 전달한다.
A hearing aid is a type of echoing device that is worn on the ear to compensate for hearing loss. The principle of hearing aids is to convert sound waves into microphones, convert them into electric signals, fit them to the hearing level of each individual, convert them into sound waves using a receiver, and transmit sound signals to the ear.

디지털 보청기는 마이크로폰, 전-증폭기(Pre-Amplifier), A/D 컨버터(Analog-to-Digital Converter), 신호 처리부(Digital Signal Processor), 저장부, D/A 컨버터(Digital-to-Analog Converter), 후-증폭기(Final-Amplifier) 및 리시버를 포함한다.
The digital hearing aid may be a microphone, a pre-amplifier, an analog-to-digital converter, a digital signal processor, a storage unit, a D / A converter, A Final-Amplifier, and a receiver.

마이크로폰은 외부의 아날로그 사운드 신호(예를 들어, 음향 등)를 입력받아 전-증폭기로 전달하고, 전-증폭기는 마이크로폰로부터 전달받은 아날로그 사운드 신호를 미리 지정된 크기로 증폭시킨다. 그리고, 증폭된 아날로그 사운드 신호는 A/D 컨버터로 전달되고, A/D 컨버터는 전달받은 증폭된 아날로그 사운드 신호를 디지털 사운드 신호로 변환한다. 변환된 디지털 사운드 신호는 신호 처리부로 전달되며, 신호 처리부는 저장부에 저장된 신호 처리 알고리즘(즉, 시그널 프로세싱 알고리즘)을 이용하여 디지털 신호를 처리하고, 처리된 디지털 신호를 D/A 컨버터로 전달한다. D/A 컨버터는 전달받은 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하고, 변환된 아날로그 신호를 후-증폭기로 전달한다. 후-증폭기는 전달받은 아날로그 신호를 미리 지정된 크기로 증폭한 후, 증폭된 아날로그 신호를 리시버로 전달한다. 리시버는 전달받은 아날로그 신호를 보청기를 착용한 청각 환자에게 제공한다.
The microphone receives an external analog sound signal (e.g., sound) and transmits it to the pre-amplifier. The pre-amplifier amplifies the analog sound signal received from the microphone to a predetermined size. Then, the amplified analog sound signal is transmitted to the A / D converter, and the A / D converter converts the amplified analog sound signal into a digital sound signal. The converted digital sound signal is transmitted to a signal processing unit, which processes the digital signal using a signal processing algorithm (i.e., a signal processing algorithm) stored in the storage unit, and transmits the processed digital signal to the D / A converter . The D / A converter converts the received digital signal into an analog signal, and transmits the converted analog signal to the post-amplifier. The post-amplifier amplifies the received analog signal to a predetermined size, and then transmits the amplified analog signal to the receiver. The receiver provides the received analog signal to a hearing aid user wearing a hearing aid.

보청기의 피팅(fitting)이란 난청인의 청력도에 따라 적절한 보청기를 선택하고 보청기 주파수 대역별 증폭도와 최대출력 범위를 정확하게 맞추어 보청기를 착용한 난청자가 잘 들을 수 있도록 조치하여 주는 과정을 의미한다. 디지털 보청기 피팅은 보청기의 신호처리칩(DSP 칩)의 피팅 파라미터를 설정, 변경하는 것으로 디지털 보청기를 출시하는 보청기 제조사는 난청인의 청력검사결과에 따라 최초 피팅 파리미터(주파수별 이득조절 등)를 설정할 수 있는 피팅 프로그램을 제공한다. 따라서 난청자가 보청기 최초 구입시 자신의 청력역치에 따라 보청기 센터에서는 보청기에서 제공하는 피팅 프로그램을 이용하여 최초 보청기 피팅값을 설정하고 있다.
The fitting of a hearing aid means the process of choosing an appropriate hearing aid according to the degree of hearing loss of the hearing impaired person and adjusting the amplification degree and the maximum output range according to the hearing aid frequency band so that a hearing impaired wearer can listen well. Digital hearing aid fittings set and modify the fitting parameters of the hearing aid's signal processing chip (DSP chip). Hearing aid manufacturers that release digital hearing aids set initial fitting parameters (frequency gain control, etc.) according to hearing test results Provides a fitting program that can be used. Therefore, when the hearing impaired first purchases the hearing aid, the hearing aid center sets the initial hearing aid fitting value by using the fitting program provided by the hearing aid according to the hearing threshold of the user.

본 발명과 관련된 선행기술로 대한민국 공개특허공보 제2005-0117850호의 "잡음 제거 기능을 구비한 디지털 보청기 및 잡음 제거 방법"에서는 외부의 소리를 입력받아 아날로그 사운드 신호를 생성하는 둘 이상의 마이크, 마이크 각각에 결합되어, 상기 아날로그 사운드 신호를 디지털 사운드 신호로 변환하는 둘 이상의 A/D 컨버터, 상기 둘 이상의 A/D 컨버터로부터 상기 디지털 사운드 신호를 전달받아 신호처리 알고리즘을 이용하여 디지털 음성 신호와 디지털 잡음 신호를 분리하는 음성 신호 분리부, 상기 디지털 음성 신호를 미리 설정된 주파수별 증폭 조건에 따라 증폭하는 특성 주파수 증폭부, 상기 증폭된 디지털 음성 신호를 아날로그 음성 신호로 변환하는 D/A 컨버터 및 상기 아날로그 음성 신호를 출력하는 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 보청기가 개시되어 있다.
In the prior art related to the present invention, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2005-0117850, entitled " Digital Hearing Assistant Having Noise Canceling Function and Noise Reduction Method ", discloses a digital hearing aid and a noise canceling method in which two or more microphones and microphones Two or more A / D converters coupled to the analog sound signal to convert the analog sound signal into a digital sound signal, a digital sound signal receiving unit for receiving the digital sound signal from the two or more A / D converters, A characteristic frequency amplifying unit for amplifying the digital voice signal according to preset frequency-dependent amplification conditions, a D / A converter for converting the amplified digital voice signal into an analog voice signal, And an output unit for outputting Digital hearing aids are disclosed.

그러나 상기 선행기술은 외부 음향을 입력받아 디지털 음성 신호와 잡음 신호를 분리한 후, 디지털 음성 신호만을 주파수별 증폭조건에 따라 증폭함으로써 잡음을 제거할 뿐이며, 보청기의 하드웨어적인 특징에 따른 기저잡음은 여전히 리시버를 통하여 출력될 수 있다.
However, in the prior art, only the digital voice signal is separated from the noise signal by receiving the external sound, and then the noise is removed by amplifying only the digital voice signal according to the frequency-dependent amplification condition, and the base low noise according to the hardware characteristics of the hearing aid is still Can be output through the receiver.

따라서 보청기 양산시 보청기를 이루는 마이크로폰, 신호처리부 및 리시버 각각의 하드웨어적인 특징에 따른 기저잡음을 제거하거나 다양한 주변 환경에서 발생되는 환경잡음을 제거하기 위하여 각각의 잡음 파라미터를 추출한 후 상기 잡음 파라미터를 보청기 피팅을 통하여 간편하게 보청기의 잡음특성을 제거함으로써 난청자의 청력에 맞는 음성만을 분명하게 들을 수 있는 보청기 잡음 제거장치의 개발이 필요하다.
Accordingly, in order to eliminate the base low noise according to the hardware characteristics of the microphone, the signal processing unit, and the receiver, which form the hearing aid in mass production of the hearing aid, or to remove the environmental noise generated in various peripheral environments, the respective noise parameters are extracted, It is necessary to develop a device for removing a hearing aid noise that can clearly hear only the sound corresponding to the hearing of the hearing impaired person by removing the noise characteristic of the hearing aid.

1.대한민국 공개특허공보 제10-2005-0117850호1. Korean Patent Publication No. 10-2005-0117850

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 보청기 자체의 기저 잡음 및 주변 환경에 따른 주변 환경 잡음을 제거함으로서 난청자의 청력에 맞도록 보청기를 보정할 수 있는 보청기 잡음 제거방법 및 그 방법을 이용한 보청기 잡음 제거장치를 제공하기 위한 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a hearing aid which can correct a hearing aid according to the hearing ability of a hearing impaired person by removing background noise of the hearing aid itself, And a device for removing a hearing aid noise using the method.

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본 발명의 또 다른 일실시예인 보청기 잡음 제거방법은 적어도 둘 이상의 보청기로부터 출력되는 출력 음향을 입력받는 단계, 입력 받은 출력 음향을 디지털 신호로 변환하여 각 주파수 대역별 이득에 대한 각각의 평균값을 계산한 후 각 보청기들의 주파수 대역별 측정값과 상기 평균값 간 차이 값에 따른 기저 잡음 데이터를 생성하는 단계, 상기 기저 잡음 데이터로부터 잡음 보정 파라미터를 추출하는 단계 및 상기 잡음 보정 파라미터를 인터페이스를 통하여 보청기의 파라미터 저장부의 제2 메모리 영역에 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일실시예의 일태양에 의하면, 소정의 시간동안 주변 환경 음향을 입력받아 각각의 주파수별 이득에 대한 각각의 평균값을 산출하여 주변 환경 잡음 데이터를 생성하고 상기 주변 환경 잡음 데이터로부터 잡음 보정 파라미터를 추출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
The hearing aid noise canceling method of another embodiment of the present invention includes the steps of receiving an output sound output from at least two hearing aids, converting the input sound into a digital signal, calculating a mean value of each gain for each frequency band Generating base noise data according to a difference value between measured values of the respective hearing aids and the average value of the respective hearing aids, extracting a noise correction parameter from the base noise data, and storing the noise correction parameter in a parameter storage In the second memory area of the second memory area.

According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for generating ambient noise data, the method comprising: receiving ambient sound sounds for a predetermined period of time and calculating respective average values of gains for respective frequencies to generate ambient noise data; And extracting the correction parameter.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 양산시 보청기 자체로부터 발생되는 기저잡음을 보청기 피팅을 이용하여 간편하게 제거함으로써 난청자는 잡음의 영향 없이 난청자의 청력에 맞는 분명한 음향을 들을 수 있다.
According to the present invention as described above, since the base low noise generated from the hearing aid itself during mass production is easily removed using the hearing aid fitting, the hearing aid can hear the clear sound corresponding to the hearing of the hearing aid without the influence of noise.

또한 현재 난청자가 위치하고 있는 주변 환경에서 발생하는 환경잡음을 보청기 피팅을 이용하여 간편하게 제거함으로써 난청자는 환경잡음의 영향 없이 난청자의 청력에 맞는 분명한 음향을 들을 수 있다.
In addition, by removing the environmental noise generated in the environment in which the hearing impaired person is currently located by using the hearing aid fitting, the hearing impaired person can hear the clear sound suited to the hearing of the hearing impaired without affecting the environmental noise.

따라서 보청기 잡음 제거장치로부터 생성된 잡음 보정 파라미터가 보청기 피팅을 통하여 설정되어 있는 보청기는 난청자의 청력에 맞는 피팅 파라미터와 상기 잡음 보정 파라미터가 연동되어 입력되는 음향신호를 처리함으로써 잡음 영향 없이 난청자의 청력에 맞는 음향을 출력할 수 있다. Therefore, the hearing aid whose noise correction parameter generated from the hearing aid noise canceller is set through the hearing aid fitting, processes the acoustic signal inputted with the fitting parameter matching the hearing aid of the hearing aid and the noise correction parameter, It is possible to output a proper sound.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기저 잡음을 제거하기 위한 보청기 잡음 제거장치의 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 주변 환경 잡음을 제거하기 위한 보청기 잡음 제거장치의 블록구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 잡음 데이터 생성부를 설명하기 위한 블록구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 각각의 보청기로부터 획득되는 기저 잡음을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 소정의 시간동안 주변 환경 음향으로부터 획득되는 주변 환경 잡음을 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 보청기의 기저 잡음을 제거하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 보청기의 주변 환경 잡음을 제거하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
1 is a block diagram of a hearing aid noise canceller for removing background noise according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a hearing aid noise canceller for removing ambient noise according to another embodiment of the present invention.
3 is a block diagram illustrating a noise data generator according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 illustrates the base noise obtained from each hearing aid in accordance with an embodiment of the present invention.
5 illustrates ambient noise obtained from ambient sound for a predetermined time according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a process of removing background noise of a hearing aid according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating a process of removing ambient noise of a hearing aid according to an embodiment of the present invention.

이하의 상세한 설명은 예시에 지나지 않으며, 본 발명의 실시 예를 도시한 것에 불과하다. 또한 본 발명의 원리와 개념은 가장 유용하고, 쉽게 설명할 목적으로 제공된다.The following detailed description is merely an example, and is merely an example of the present invention. Further, the principles and concepts of the present invention are provided for the purpose of being most useful and readily explaining.

따라서, 본 발명의 기본 이해를 위한 필요 이상의 자세한 구조를 제공하고자 하지 않았음은 물론 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 실체에서 실시될 수 있는 여러 가지의 형태들을 도면을 통해 예시한다.
Accordingly, it is not intended to provide a more detailed structure than is necessary for a basic understanding of the present invention, but it should be understood by those skilled in the art that the present invention can be embodied in various forms.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기저 잡음을 제거하기 위한 보청기 잡음 제거장치의 블록구성도이다.1 is a block diagram of a hearing aid noise canceller for removing background noise according to an embodiment of the present invention.

도 1에서 보는 바와 같이, 보청기 잡음 제거장치(100)는 스피커를 통하여 기준 음향신호를 출력하는 음원 발생부(130), 둘 이상의 보청기(1~N)로부터 출력되는 출력 음향을 입력받아 각 주파수 대역별 기저 잡음 데이터를 생성하는 잡음 데이터 생성부(110), 상기 잡음 데이터로부터 잡음 보정 파라미터를 추출하는 잡음 보정 파라미터 생성부(120) 및 상기 잡음 보정 파라미터를 이용하여 인터페이스(20, 'HI-PRO',TM)를 통하여 보청기(1~N)의 잡음 보정피팅 파라미터를 설정하는 피팅부(150)를 포함한다.
1, the hearing aid noise canceller 100 includes a sound generator 130 for outputting a reference sound signal through a speaker, an output sound output from two or more hearing aids 1 to N, A noise correction parameter generating unit 120 for extracting a noise correction parameter from the noise data, and an interface 20 'HI-PRO' using the noise correction parameter, , TM) for setting the noise correction fitting parameters of the hearing aids (1 to N).

먼저 각각의 보청기(1~N)는 각각 기준 음향신호를 입력받는 마이크로폰, 상기 입력받은 아날로그 음향신호를 디지털 신호로 변환하고, 피팅 파라미터에 의하여 주파수 대역별 이득 및 WDRC(wide dynamic range compression)에 따라 신호를 처리한 후 아날로그 음향신호로 변환하는 신호처리부(90) 및 신호처리부로부터 출력되는 아날로그 신호를 외부로 출력하는 리시버를 포함할 수 있다. 각각의 보청기(1~N)의 신호처리부(90)는 보청기의 출력특성을 변경할 수 있는 파라미터가 저장되는 파라미터 저장부(1a~Na, 예를 들어 플래시롬 또는 EEPROM 등)를 포함한다.
First, each of the hearing aids 1 to N receives a reference acoustic signal, converts the received analog sound signal into a digital signal, and outputs the digital sound signal according to the gain per frequency band and wide dynamic range compression (WDRC) A signal processing unit 90 for converting a signal into an analog sound signal after processing the signal, and a receiver for outputting an analog signal output from the signal processing unit to the outside. The signal processing unit 90 of each hearing aid 1 to N includes parameter storage units 1a to Na (for example, a flash ROM or an EEPROM) in which parameters capable of changing the output characteristics of the hearing aid are stored.

상기 피팅 파라미터는 난청자의 청력도에 따라 결정되어지며, 입력되는 음향신호에 대하여 주파수 대역별 이득, WDRC(wide dynamic range compression)의 압축 시작점(TK, Threshold Knee Point) 또는 압축비(CR, Compression Ratio) 및 최대 출력 값(MPO, Maximum Power Output) 등을 변경하기 위한 것으로 기본적으로 신호처리부의 파라미터 저장부(1a ~ Na)에 저장되어 보청기의 출력을 제어할 수 있다.
The fitting parameters are determined according to the degree of hearing loss of the hearing impaired person. The fitting parameters include a frequency band gain, a wide dynamic range compression (TDR) threshold or a compression ratio (CR) And a maximum power output (MPO), and is basically stored in the parameter storage units 1a to Na of the signal processing unit to control the output of the hearing aid.

마이크로폰, 신호 처리부 및 리시버를 포함하는 보청기들은 양산시 각각의 하드웨어적인 특징으로 인하여 각 부품들로부터 발생되는 기저 잡음이 발생되고 있으며 이러한 기저 잡음은 보청기의 출력특성에 영향을 주어 난청자가 자신의 청력에 맞는 정확한 음향을 들을 수 없다.
Hearing aids including a microphone, a signal processing unit, and a receiver have undergone a base noise generated from each component due to hardware characteristics at the time of mass production, and this base noise affects output characteristics of a hearing aid, I can not hear the correct sound.

각 보청기(1~N)의 기저 잡음을 분석하기 위하여 기본적으로 각각의 신호처리부는 동일한 제1 피팅 파라미터가 설정되어 있으며, 상기 제1 피팅 파라미터는 보청기 잡음 제거장치(100)의 저장부(140)에 저장되어 피팅부(150)에 의하여 각 보청기(1~N)의 파라미터 저장부(1a~Na)에 저장되어 설정될 수 있다. 여기서 각 보청기(1~N)에 설정되는 피팅 파라미터는 보청기 잡음 제거장치(100)의 피팅부(150)에 의하여 인터페이스(20)를 통하여 설정되는 잡음 보정 파라미터와 연동되어 동작될 수 있다. 파라미터 저장부(1a ~ Na)는 난청자의 청력특성에 따른 피팅 파라미터가 저장되는 제1 메모리 영역과 보청기 잡음 제거장치(100)에 의하여 생성되는 잡음 보정 파라미터가 저장되는 제2 메모리 영역으로 구분될 수 있다. 즉, 보청기 잡음 제거장치(100)에 의하여 생성되는 잡음 보정 파라미터는 피팅부(150)에 의하여 각 보청기(1~N)의 파라미터 저장부(1a ~ Na)의 제2 메모리 영역에 저장되어 스피커(10)를 통하여 출력되는 기준 음향신호에 대하여 각 보청기들은 기저 잡음이 제거된 동일한 출력특성을 갖도록 설정될 수 있다.
In order to analyze the background noise of each of the hearing aid devices 1 to N, basically, the same first fitting parameters are set in the respective signal processing parts, and the first fitting parameters are stored in the storage part 140 of the hearing aid noise canceling device 100, And stored in the parameter storage units 1a to Na of the hearing aid 1 to N by the fitting unit 150, respectively. The fitting parameters set for the respective hearing aid 1 to N can be operated in conjunction with the noise correction parameters set via the interface 20 by the fitting unit 150 of the hearing aid noise canceller 100. [ The parameter storage units 1a to Na may be divided into a first memory area in which fitting parameters according to the hearing characteristics of the hearing impaired person are stored and a second memory area in which the noise correction parameters generated by the hearing aid noise canceller 100 are stored have. That is, the noise correction parameters generated by the hearing aid noise canceller 100 are stored in the second memory areas of the parameter storage units 1a to Na of the hearing aid 1 to N by the fitting unit 150, 10, the respective hearing aids may be set to have the same output characteristics in which the base noise is removed.

따라서 각각의 보청기들은 난청자의 청력도에 따른 피팅 파라미터가 동일하게 설정되기만 하면, 각각의 보청기의 파라미터 저장부에 설정되어 있는 잡음 보정 파라미터는 피팅 파라미터의 변경에 따른 영향을 받지 않음으로 기저 잡음이 제거되어 동일한 출력특성을 가질 수 있다.
Therefore, as long as the fitting parameters according to the hearing degree of the hearing impaired person are set to the same, the noise correction parameters set in the parameter storage unit of each hearing aid are not affected by the changing of the fitting parameters, And can have the same output characteristics.

음원발생부(130)는 보청기 출력특성을 테스트하기 위하여 저장부(140)에 미리 저장되어 있는 기준 음향데이터를 이용하여 표준 신호발생 순서에 따라 스피커(10)를 통하여 각 보청기(1~N)의 각각의 마이크로폰에 입력되는 기준 음향신호를 발생시킨다. 한편 각 보청기(1~N)들의 기저 잡음을 측정하기 위하여는 기준 음향신호이외의 다른 음향이 보청기들에 입력되지 않아야 하므로 각 보청기(1~N)들은 스피커(10)로부터 출력되는 기준 음향만을 입력받기 위하여 차폐룸(30) 내에 위치한다.
The sound source generating unit 130 generates a sound signal using the reference sound data stored in the storage unit 140 in order to test the output characteristics of the hearing aid, And generates a reference acoustic signal to be input to each microphone. On the other hand, in order to measure the background noise of each of the hearing aid devices 1 to N, other hearing aids other than the reference sound signal should not be input to the hearing aid devices, so that only the reference sound output from the speaker device 10 Lt; RTI ID = 0.0 > 30 < / RTI >

한편 도 2는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 주변 환경 잡음을 제거하기 위한 보청기 잡음 제거장치의 블록구성도로 도 2를 참조하면, 보청기 잡음 제거장치(100)는 주변 환경 음향(예를 들어 지하철, 버스 자동차 등의 주변 환경에서 발생되는 음향)을 입력받아 보청기 피팅을 이용하여 주변 환경 잡음을 제거할 수 있다. 주변 환경 잡음을 제거하는 방법과 기저 잡음을 제거하는 방법은 보청기로 입력되는 입력 음향의 차이 및 입력 음향에 따른 잡음 데이터를 생성부의 동작의 차이만이 있음으로 이에 대하여는 도 3 내지 도 5를 참조하여 잡음 데이터 생성부(110)의 동작에 대하여 상세히 설명한다.
2 is a block diagram of a hearing aid noise canceling apparatus for removing ambient noise according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, a hearing aid noise canceller 100 includes a surround sound environment A subway, a bus car, etc.), and can remove ambient noise by using a hearing aid fitting. The method of removing the ambient noise and the method of removing the background noise differ only in the difference of the input sound input to the hearing aid and the noise data of the input sound according to the input sound, The operation of the noise data generation unit 110 will be described in detail.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 잡음 데이터 생성부를 설명하기 위한 블록구성도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 각각의 보청기로부터 획득되는 기저 잡음을 도시한 것이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 소정의 시간동안 주변 환경 음향으로부터 획득되는 주변 환경 잡음을 도시한 것이다.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a noise data generating unit according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 illustrates base noise obtained from each hearing aid according to an embodiment of the present invention. ≪ / RTI > FIG. 5 illustrates ambient noise obtained from ambient sound for a predetermined time in accordance with an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 잡음 데이터 생성부(110)는 각각의 보청기(1~N)로부터 출력되는 출력 음향을 2cc 커플러를 통하여 입력받아 전기적 신호로 변환하는 마이크로폰(111), 상기 전기적 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터(ADC, 112) 및 변환된 각각의 디지털 신호에 대하여 각각의 주파수별 이득에 대한 각각의 평균값을 계산한 후 각 보청기들의 주파수별 측정값과 상기 평균값 간 차이 값에 따른 기저 잡음 데이터를 생성하는 연산부(113)를 포함한다.
3, the noise data generation unit 110 includes a microphone 111 for receiving an output sound output from each of the hearing aids 1 to N through a 2cc coupler and converting the output sound into an electrical signal, (ADC) 112 for calculating the average value of each gain for each frequency for each converted digital signal, and then calculating a mean value of each gain for each frequency by using a frequency-based measurement value of each hearing aid and a base value And an operation unit 113 for generating noise data.

예를 들어 3개의 보청기들로부터 출력되는 출력음향을 입력받은 잡음 데이터 생성부(110)는 각각의 보청기들의 주파수 대역별 기저 잡음 레벨 측정값(A,B,C)를 획득하고(도 4 참조), 측정된 각 주파수 대역별 기저 잡음 레벨의 평균값(AVR=A+B+C/3)을 계산한다. 이후 잡음 데이터 생성부(110)는 각 보청기 각각의 주파수 대역별 측정값과 상기 평균값과의 차이 값(A-AVR, B-AVR, C-AVR)을 계산하여 잡음 보정 데이터를 생성할 수 있다. 한편 상기 잡음 보정 데이터는 다수개의 보청기들 간의 평균값을 계산한 후, 측정값에서 평균값을 감산하여 생성될 수도 있으나, 기준 보청기와 측정 보청기로부터 출력되는 출력 음향을 입력받아 기준 보청기의 각 주파수 대역별 기저 잡음 레벨 측정값과 측정 보청기의 각 주파수 대역별 기저 잡음 레벨 측정값 간의 차이 값을 계산함으로써 생성될 수 있다.
For example, the noise data generation unit 110 receiving the output sounds output from the three hearing aids acquires the base noise level measurement values A, B, and C for the respective frequency bands of the respective hearing aids (see FIG. 4) , And the average value (AVR = A + B + C / 3) of the base noise levels of the respective frequency bands is calculated. The noise data generation unit 110 may generate noise correction data by calculating difference values (A-AVR, B-AVR, and C-AVR) between the measured value and the average value for each frequency band of each hearing aid. Meanwhile, the noise correction data may be generated by calculating an average value between a plurality of hearing aids and then subtracting an average value from the measured values. However, when the reference hearing aids and the output sounds outputted from the measurement hearing aids are input, Can be generated by calculating the difference value between the noise level measurement and the base noise level measurement value for each frequency band of the measurement hearing aid.

또한 주변 환경 잡음을 제거하기 위한 잡음 데이터 생성부(110)는 소정의 시간동안 주변 환경에서 발생되는 주변 환경 음향(도 5 참조)을 입력받아 전기적 신호로 변환하는 마이크로폰(111), 상기 전기적 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터(ADC, 112) 및 각각의 주파수별 이득에 대한 각각의 평균값을 산출하여 주변 환경 잡음 데이터를 생성하는 연산부(113)를 포함한다. 즉 주변 환경 잡음 데이터를 생성하기 위한 잡음 데이터 생성부(110)는 소정의 시간동안 주변 음향을 입력받아 각각의 주파수 대역별 스펙트럼을 소정의 시간동안 연속적으로 측정하여 잡음 레벨의 평균값을 산출함으로써 각 주파수 대역별 주변 환경 잡음 데이터를 생성할 수 있다(도 5 참조).
The noise data generation unit 110 for removing ambient noise includes a microphone 111 for receiving ambient sound generated in a surrounding environment for a predetermined period of time (see FIG. 5) and converting the sound into an electrical signal, An analog digital converter (ADC) 112 for converting the digital signal into a digital signal, and an operation unit 113 for calculating the average value of each gain for each frequency to generate ambient noise data. That is, the noise data generation unit 110 for generating the ambient noise data receives the ambient sound for a predetermined time, continuously measures the spectra for each frequency band for a predetermined time, calculates an average value of the noise levels, It is possible to generate per-band ambient noise data (see FIG. 5).

다시 도 1 및 도 2를 참조하면 잡음 보정 파라미터 생성부(120)는 기저 잡음 데이터 및/또는 주변 환경 잡음 데이터를 이용하여 파라미터 생성 알고리즘을 통하여 잡음 보정 파라미터를 추출할 수 있으며, 이러한 잡음 보정 파라미터는 각각의 보청기의 신호처리부(90)의 파라미터 저장부(1a~Na)에 저장되어 보청기의 잡음이 제거되도록 제어할 수 있는 프로그램 언어로 이루어질 수 있다.
Referring again to FIGS. 1 and 2, the noise correction parameter generation unit 120 may extract a noise correction parameter through a parameter generation algorithm using the base noise data and / or the ambient noise data, And a program language that is stored in the parameter storage units 1a to Na of the signal processing unit 90 of each hearing aid to control the noise of the hearing aid to be removed.

상기 생성된 잡음 보정 파라미터는 저장부(140)에 저장되며, 피팅부(150)는 저장부(140)에 저장된 잡음 보정 파라미터를 인터페이스(20)를 통하여 각 보청기의 신호처리부(90)의 파라미터 저장부((1a~Na)) 제2 메모리 영역에 설정함으로써 보청기는 기저 잡음 및 주변 환경 잡음이 제거되도록 출력 특성을 변경시킬 수 있다.
The generated noise correction parameters are stored in the storage unit 140 and the fitting unit 150 stores the noise correction parameters stored in the storage unit 140 through the interface 20, (1a-Na)) second memory area, the hearing aid can change the output characteristic so that the base noise and the ambient noise are removed.

한편 본 발명의 보청기 잡음 제거장치(100)는 외부 음향을 입력받을 수 있는 마이크로폰, 기준 음향을 외부로 출력할 수 있는 스피커, 외부 기기와 통신할 수 있는 통신부(유선 통신부 및 무선통신부) 및 입력 받은 음향을 디지털 신호로 변환하고 연산 및 제어할 수 있는 제어부(어플리케이션 칩)를 포함하는 휴대 단말기(스마트폰, 태블릿 등) 등에서도 구현될 수 있다. 예를 들어 스마트폰의 마이크로폰을 통하여 보청기 출력 음향 및/또는 주변 환경 음향을 입력받아 잡음 제거방법을 구현하기 위한 프로그램에 따라 제어부가 잡음 보정 파라미터를 생성하고, 상기 잡음 조정 파라미터를 근거리 통신(BLUETOOTH, ZIGBEE 등)을 이용한 무선 통신부 또는 USB 단자를 이용한 유선 통신부를 통하여 잡음 보정 파라미터를 보청기의 파라미터 저장부에 설정함으로써 이루어 질 수 있다. 여기서 스마트폰의 무선 통신부를 통하여 잡음 보정 파라미터를 보청기로 전송하는 경우 근거리 무선 통신을 이용하여 전송된 잡음 보정 파라미터를 수신할 수 있도록 보청기는 무선 통신부가 구성될 수 있음은 당연하다.
Meanwhile, the hearing aid noise canceller 100 of the present invention includes a microphone capable of receiving an external sound, a speaker capable of outputting a reference sound to the outside, a communication unit (wired communication unit and wireless communication unit) (Smartphone, tablet, etc.) including a control unit (application chip) that can convert sound signals into digital signals and calculate and control them. For example, the control unit generates a noise correction parameter according to a program for implementing a noise canceling method by receiving a hearing aid output sound and / or a surrounding sound through a microphone of a smartphone, and transmits the noise adjustment parameter to a local communication (BLUETOOTH, ZIGBEE or the like) or a wired communication unit using a USB terminal, in the parameter storage unit of the hearing aid. Here, when the noise correction parameter is transmitted to the hearing aid through the wireless communication unit of the smartphone, it is a matter of course that the wireless communication unit can be configured so that the hearing aid can receive the transmitted noise correction parameter using the short range wireless communication.

스마트폰 등의 휴대 단말기에 보청기 잡음 제거장치가 구현되는 경우, 난청자는 특히 주변 환경 잡음을 제거함에 있어서, 현재 생활하고 있는 주변 환경 잡음을 바로 수집한 후 이에 따른 잡음 보정 파라미터를 생성하여 보청기에 간편하게 설정할 수 있음으로 실시간으로 주변 환경 잡음을 제거할 수 있다.
When a hearing aid noise cancellation device is implemented in a portable terminal such as a smart phone, in order to remove ambient noise, the hearing impaired person immediately collects the ambient noise currently living and generates noise correction parameters according to the collected noise, It is possible to eliminate ambient noise in real time.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 보청기의 기저 잡음을 제거하는 과정을 설명하기 위한 순서도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 보청기의 주변 환경 잡음을 제거하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 6 is a flow chart for explaining a process of removing background noise of a hearing aid according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 is a flowchart illustrating a process of removing ambient noise of a hearing aid according to an embodiment of the present invention. It is a flowchart.

도 6에서 보는 바와 같이, 기저 잡음을 제거하기 위하여 보청기 잡음 제거 장치의 잡음 데이터 생성부는 마이크로폰을 통하여 적어도 둘 이상의 보청기 출력 음향을 입력받아(S61) 각 주파수 대역별 이득에 대한 각각의 평균값을 계산한 후 각 보청기들의 주파수 대역별 측정값과 상기 평균값 간 차이 값에 따른 기저 잡음 데이터를 생성한다(S62). 계속해서 잡음 보정 파라미터 생성부는 기저 잡음 데이터를 이용하여 파라미터 생성 알고리즘을 통하여 잡음 보정 파라미터를 추출한다(S63). 마지막으로 피팅부는 상기 잡음 보정 파라미터를 인터페이스를 통하여 보청기의 파라미터 저장부의 제2 메모리 영역에 설정(S64)함으로써 기저 잡음이 제거되도록 보청기의 출력특성을 변경할 수 있다.
6, in order to remove the background noise, the noise data generation unit of the hearing aid noise canceller receives at least two hearing aid output sounds through a microphone (S61) and calculates the average value of gains for each frequency band And generates base noise data according to the difference between the measured values of the respective hearing aids in the respective frequency bands and the average value (S62). Subsequently, the noise correction parameter generation unit extracts the noise correction parameters through the parameter generation algorithm using the basis noise data (S63). Finally, the fitting unit can change the output characteristics of the hearing aid so that the base noise is removed by setting the noise correction parameter in the second memory area of the parameter storage unit of the hearing aid through the interface (S64).

한편 도 7을 참고하면, 주변 환경 잡음을 제거하기 위하여 보청기 잡음 제거 장치의 잡음 데이터 생성부는 마이크로폰을 통하여 소정의 시간동안 주변 환경 음향을 입력받아(S71) 각 주파수 대역별 이득에 대한 평균값을 산출하여 주변 환경 잡음 데이터를 생성한다(S72). 계속해서 잡음 보정 파라미터 생성부는 주변 환경 잡음 데이터를 이용하여 파라미터 생성 알고리즘을 통하여 잡음 보정 파라미터를 추출한다(S73). 마지막으로 피팅부는 상기 잡음 보정 파라미터를 인터페이스를 통하여 보청기의 파라미터 저장부의 제2 메모리 영역에 설정(S74)함으로써 기저 잡음이 제거되도록 보청기의 출력특성을 변경할 수 있다.
On the other hand, referring to FIG. 7, in order to remove ambient noise, the noise data generation unit of the hearing aid noise cancellation apparatus receives ambient sound for a predetermined time through a microphone (S71) and calculates an average value for each frequency band gain And generates ambient noise data (S72). Subsequently, the noise correction parameter generation unit extracts the noise correction parameters through the parameter generation algorithm using the ambient noise data (S73). Finally, the fitting unit may change the output characteristic of the hearing aid so that the base noise is removed by setting the noise correction parameter in the second memory area of the parameter storage unit of the hearing aid through the interface (S74).

따라서 양산시 보청기 자체로부터 발생되는 기저잡음 및 현재 난청자가 위치하고 있는 주변 환경에서 발생하는 주변 환경 잡음을 보청기 피팅을 이용하여 간편하게 제거함으로써 난청자는 잡음의 영향 없이 난청자의 청력에 맞는 분명한 음향을 들을 수 있다.
Therefore, it is easy to remove the background low noise generated from the hearing aid itself and the surrounding environment noise generated in the surrounding environment where the hearing impaired person is present by using the hearing aid fitting, so that the hearing impaired person can hear the clear sound suited to the hearing of the hearing impaired person without influence of noise.

이상에서는 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, I will understand.

그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by equivalents to the appended claims, as well as the appended claims.

1~N: 보청기 1a~Na: 파라미터 저장부
10: 스피커 20: 인터페이스
30: 차폐룸 90: 신호 처리부
100: 보청기 잡음 제거장치 110: 잡음 데이터 생성부
120: 잡음 보정 파라미터 생성부 130: 음원 발생부
140: 저장부 150: 피팅부
1 to N: hearing aid 1a to Na: parameter storage unit
10: speaker 20: interface
30: shielding room 90: signal processing section
100: Hearing aid noise removing apparatus 110: Noise data generating unit
120: noise correction parameter generating unit 130: sound source generating unit
140: storage part 150: fitting part

Claims (8)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 적어도 둘 이상의 보청기로부터 출력되는 출력 음향을 입력받는 단계;
입력 받은 출력 음향을 디지털 신호로 변환하여 각 주파수 대역별 이득에 대한 각각의 평균값을 계산한 후 각 보청기들의 주파수 대역별 측정값과 상기 평균값 간 차이 값에 따른 기저 잡음 데이터를 생성하는 단계;
상기 기저 잡음 데이터로부터 잡음 보정 파라미터를 추출하는 단계 및
상기 잡음 보정 파라미터를 인터페이스를 통하여 보청기의 파라미터 저장부의 제2 메모리 영역에 설정하는 단계를 포함하는 보청기 잡음 제거방법.
Receiving an output sound output from at least two hearing aids;
Generating base noise data according to a difference value between a measured value of each frequency band and a mean value of each hearing aid after converting an input sound output from the input to a digital signal to calculate an average value of each gain for each frequency band;
Extracting a noise correction parameter from the basis noise data;
And setting the noise correction parameter in a second memory area of the parameter storage unit of the hearing aid through the interface.
제 7 항에 있어서,
소정의 시간동안 주변 환경 음향을 입력받아 각각의 주파수별 이득에 대한 각각의 평균값을 산출하여 주변 환경 잡음 데이터를 생성하고 상기 주변 환경 잡음 데이터로부터 잡음 보정 파라미터를 추출하는 단계를 더 포함하는 보청기 잡음 제거방법.
8. The method of claim 7,
The method of claim 1, further comprising: receiving ambient sound for a predetermined period of time and calculating respective average values of gains for respective frequencies to generate ambient noise data and extracting noise correction parameters from the ambient noise data, Way.
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